论述题 试述水的全球循环过程及其生态学意义。
【正确答案】

水是生态系统中生命必需元素得以不断运动的介质。水是地球上最丰富的无机化合物,也是生物组织中含量最多的一种化合物。水具有可溶性、可动性和比热高等理化性质。因而其是地球上一切物质循环和生命活动的介质。没有水循环也就没有生物地化循环;没有水循环,生态系统就无法启动,生命就会死亡。

(1)水的全球循环过程

①水的主要循环路线是从地球表面通过蒸发进入大气圈,同时又不断从大气圈通过降水而回到地球表面。每年地球表面的蒸发量相当于全球降水量,即通过降水和蒸发这两种形式,地球上的水分达到了一种平衡状态。

②生物在全球水循环过程中所起的作用很小。植物在光合作用中要从环境中吸收大量的水,但是植物通过呼吸和蒸腾作用又把大量的水送回环境,生物体自身所含的水仅占很小一部分。

(2)水的全球循环的生态学意义

①影响所有营养物质的循环

a.水是所有营养物质的介质。营养物质的循环和水循环不可分割地联系在一起。水的运动还把陆地和水域生态系统紧密联系,使局部生态系统与整个生物圈发生联系。水循环调控地球各地的湿度。

b.水是很好的溶剂。水在生态系统中起着能量传递和利用的作用。绝大多数物质都溶于水,随水迁移。据统计,地球陆地上每年大约有36×1012m3的水注入海洋。这些水中每年携带着3.6×1019t的溶解质进入海洋。

②影响地质变化

例如侵蚀或沉积作用都要通过水循环。

③影响地球的热量收支。

受太阳辐射的影响,最高的热量收支出现在低纬度地区,最低的出现在高纬度地区,中纬度地区是冷热大致平衡的地区。借助大气环流动,冷热气流得以南北交流,加以冷、暖洋流的作用,使一些高纬或低纬度地区不至于出现过冷或过热。同时,在水相变过程中吸收或释放大量的热能,避免地球温度剧烈波动。

【答案解析】